資源簡(jiǎn)介

教學(xué)設(shè)計(jì)
課程基本信息
學(xué)科 通用技術(shù) 年級(jí) 高二 學(xué)期 春季
課題 結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)（第二課時(shí)）
教學(xué)目標(biāo)
1.通過(guò)案例分析，理解結(jié)構(gòu)的力學(xué)定義 2.通過(guò)案例分析，了解構(gòu)件的含義 3.能對(duì)簡(jiǎn)單構(gòu)件進(jìn)行受力分析 4.通過(guò)案例分析，體會(huì)到合理結(jié)構(gòu)的重要性
教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)重點(diǎn)： 1. 結(jié)構(gòu)的力學(xué)定義 2. 構(gòu)件的含義 3. 構(gòu)件的五種基本受力形式 教學(xué)難點(diǎn)： 1. 構(gòu)件的五種基本受力形式
教學(xué)過(guò)程
一、走進(jìn)情境 走進(jìn)情境：奧運(yùn)冠軍鄒凱的參賽畫面。 師：同學(xué)們，被奧運(yùn)冠軍鄒凱矯健身姿折服的同時(shí)，你們是否注意到單杠的變化？？ 圖片展示：?jiǎn)胃?師：整個(gè)過(guò)程中，中間的橫杠不時(shí)的發(fā)生彎曲形變。 二、結(jié)構(gòu)的力學(xué)定義 師：生活中，我們經(jīng)常可以看到結(jié)構(gòu)變形的現(xiàn)象，比如：釣魚(yú)竿變彎，面條變長(zhǎng)。變形從宏觀上看就是結(jié)構(gòu)尺寸和形狀發(fā)生改變。同學(xué)們，你們有注意到哪些結(jié)構(gòu)變形的現(xiàn)象呢？為什么這些結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生形變呢？ 圖片展示 師：結(jié)構(gòu)在正常工作時(shí)，不可避免地受到各種外力的作用，如荷載、風(fēng)力等等。從力學(xué)角度說(shuō)，結(jié)構(gòu)就是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài)。 圖片展示。 任何結(jié)構(gòu)在力的作用下都會(huì)發(fā)生變形。只不過(guò)有的形變明顯，有的光靠肉眼難以觀察的到。右邊是學(xué)校使用的普通單杠。很顯然 ，兩種橫桿在使用過(guò)程中表現(xiàn)出了不同的力學(xué)特性。力學(xué)特性是指材料變形與所受外力的關(guān)系。 三、結(jié)構(gòu)的受力分析 情境展示：梯子橫桿斷裂。 師：一個(gè)合理的結(jié)構(gòu)應(yīng)該能承受正常使用時(shí)外界的各種作用力，抵抗各種變形。為設(shè)計(jì)出一個(gè)合理的結(jié)構(gòu)，我們需要對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析。首先，我們要清楚結(jié)構(gòu)的各個(gè)組成部分分別受到哪些力，然后判斷在這些力的作用下，各部分能否安全、可靠地工作？也就是進(jìn)行承載能力的分析。 （一）構(gòu)件的受力分析 結(jié)構(gòu)的各個(gè)組成部分稱為構(gòu)件。下圖是奧運(yùn)項(xiàng)目單杠的結(jié)構(gòu)示意圖。單杠由橫桿、立柱、鋼絲繩三種構(gòu)件組成。單桿為什么要采用這樣的結(jié)構(gòu)呢？這就和它的受力和變形有關(guān)。 視頻展示構(gòu)件的五種基本受力形式。 思考：運(yùn)動(dòng)員在杠體上做各種動(dòng)作時(shí)，立柱、鋼絲繩分別承受哪些力呢？ 馬上行動(dòng)1：剪刀“剪”紙和指甲鉗“剪”指甲時(shí)，紙和指甲分別受到什么力？ 馬上行動(dòng)2：螺釘受到什么力？ 視頻展示：同學(xué)們，視頻中的大型設(shè)備對(duì)材料施加的是什么力呢？ 思考：從受力分析的角度思考，木條為什么是下部斷裂？ （二）承載能力的測(cè)試 為了測(cè)試結(jié)構(gòu)或構(gòu)件能否承受這些力，各技術(shù)領(lǐng)域都有專門的設(shè)備，如用于測(cè)試結(jié)構(gòu)抗拉、抗壓等特性的拉壓測(cè)試儀，瓶蓋扭矩測(cè)試機(jī)等。 視頻展示：瓶蓋扭矩測(cè)試機(jī)的使用。

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